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富勒烯基中间层用于打破有机太阳能电池中的能量壁垒

DOI：10.1002/cplu.202000082 期刊：ChemPlusChem 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 有机太阳能电池（OSCs）具有重量轻、柔韧性好且易于溶液加工的特点，因而在大面积器件制备方面具有优势。电极与有机活性层之间的中间层材料是器件制备的关键要素。近年来，可溶液加工的富勒烯衍生物作为太阳能电池应用中的高效电极中间层材料受到了广泛研究。在这篇小综述中，我们总结了近期将富勒烯衍生物用作OSCs中间层的研究进展。这些实例包括从小分子到聚合物、再到有机复合材料或有机/无机杂化材料的富勒烯中间层。我们重点介绍了开发基于富勒烯的中间层的全面努力，并阐述了这些材料作为空穴异质结（BHJ）OSCs中阴极中间层的多种功能。我们的目的是描述目前对OSCs中富勒烯中间层的理解、最新进展和突出问题，并提出未来潜在的方向和机遇。
作者： Ying Gu，Yao Liu，Thomas P. Russell
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研究概述 实验方案

研究目的

总结富勒烯衍生物作为有机太阳能电池（OSCs）中间层的最新进展，重点关注开发基于富勒烯的中间层所付出的全面努力，并阐述这些材料作为体异质结（BHJ）OSCs中阴极中间层的多重功能机制。

研究成果

该综述总结指出，尽管富勒烯基中间层开发已取得显著进展，但要充分理解其功能并优化其在有机太阳能电池中的性能仍需大量工作。研究建议未来方向包括：开发新方法和模型以实现能级更易调控的富勒烯材料，以及优化中间层结构以兼容非富勒烯受体。

研究不足

该综述强调需深入理解富勒烯中间层的多重功能、其化学稳定性以及在器件运行过程中形态的稳定性。同时指出非富勒烯受体能级匹配方面存在的挑战，以及基于富勒烯的中间层结构需进一步优化的必要性。

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